1. 程式人生 > >計算機的組成及其功能

計算機的組成及其功能

計算機的組成。計算機是由硬體(Hardware)系統和軟體(Software)系統兩方面所組合而成。

計算機系統硬體組部分,以數學家(約翰·馮·諾依曼John von Neumann)所提出計算機,分成五大元件。

五大元件: 運算器, 控制器, 儲存器, 輸入裝置, 輸出裝置

分別設定為主機和外設。
主機 ==> 運算器
==> 控制器

外設 ==> 儲存器
==> 輸入裝置
==> 輸出裝置

注釋:計算機(Computer電腦)是一種能接收和儲存信,併按照其內部(程式/程式,運作)進行處理,
把結果輸出。
--------------------------------------------------
軟體(Software)系統,分為系統軟體(OS,Operating System)和應用軟體(App,Application)兩大主要的部分。

應用軟體是日常使用者在使用電腦時,可以使用人們所溝通的語言來操作。

但是應用軟體是難以和系統軟體,直接溝通。是需要一個"語言互相翻譯"(translation)。

ABI及API應用,是為了App和OS之間互相溝通而制定。

API: Application Programming Interface
API定義了原始碼和資料庫之間的介面,因此同樣的原始碼可以在支援這個API的任系中編譯

ABI: Application Binary Interface
是App程式和OS之間的底層的介面,允許編譯好的目的碼在使用共相容ABI的系統無需改動就能執行


系統軟體被名為"底層操作"層,因為"硬體"所接收的語言都是二程序語言編碼,是難以跟使用者正常溝通。
而系統軟體裡面是有大量的資料庫,系統會呼叫資料庫裡面的資料編碼,跟硬體對接溝通,處理不同的訊息。

-------------------------------------------------------------------------------------------------
應用軟體 ==> 通用應用軟體(文書軟體,收發電郵,繪圖軟體,等...)
(Application) ==> 專用應用軟體(使用者程式)

======================================
==> API (應用軟體可以用API直接跟OS溝通)
注釋:API是在應用軟用層面,可以呼叫。
-- -- -- -- -- -- -- -- -- --
==> ABI (應用軟體可以用ABI直接跟OS溝通)
注釋:ABI是正常(App & OS)之間的溝通媒介。
======================================

系統軟體 ==> 操件系統
(Operating System) ==> 程式語言處理系統
==> 資料管理系統
==> 服務程式(檢查,診斷,除錯程式)
-------------------------------------------------------------------------------------------------

程式: 使用者 <==> APP <==> API/ABI <==> OS/核心 <==> 硬體

1, 使用者使用軟體,其資料會交由(ABI/API)做資料資料(對接/協調)。
2, 資料會經由"系統呼叫介面"進入OS。
3, 在OS裡面,資料會在內核的記憶體。
4, OS會執行程序程式,OS會呼叫函式資料庫執行執行。
5, 之後核心會把資料傳送至硬體(原始碼編譯成為二進位制格式)
6, 最後結果會返回給使用者(儲存,傳送,運算結果,等...)。

##核心編譯時選用的選項不同,功能也不同